1. 主流坐标系简介

WGS84坐标系

地球坐标系，国际上通用的坐标系

使用GPS芯片或者北斗芯片的设备，获取的经纬度就是WGS84地理坐标系。

地图API：谷歌地图使用的是WGS84坐标系，但是中国范围使用的是GCJ02坐标系
GCJ02坐标系

火星坐标系，WGS84坐标系经过加密后的坐标系

出于国家安全考虑，国内的所有导航电子地图必须使用国家测绘局制定的加密坐标系，即将一个真实的经纬度通过加密变成一个对应位置不正确的经纬度

地图API：高德MapABC地图、腾讯搜搜地图、阿里云地图
BD09坐标系

百度坐标系，GCJ02加密后的坐标系

地图API：百度地图

2. 坐标转换工具类

2.1 坐标实体类

public class Point {private double lng;private double lat;public Point() {}public Point(double lng, double lat) {this.lng = lng;this.lat = lat;}public double getLng() {return lng;}public void setLng(double lng) {this.lng = lng;}public double getLat() {return lat;}public void setLat(double lat) {this.lat = lat;}@Overridepublic String toString() {return "Point{" +"lng=" + lng +", lat=" + lat +'}';}
}

2.2 工具类

public class CoordinateTransform {/*** 圆周率*/private static final double PI = 3.1415926535897932384626D;/*** 火星坐标系与百度坐标系转换的中间量*/private static final double X_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0D;/*** 地球长半轴*/private static final double SEMI_MAJOR = 6378245.0D;/*** 扁率* 计算方式： 长半轴 a,  1/f = 298.3* b = a * (1 - f)* 扁率 ae = (a^2 - b^2) / a^2*/private static final double FLATTENING = 0.00669342162296594323D;/*** 中国的经纬度位置*/private static final double LNG_E1 = 72.004;private static final double LNG_E2 = 137.8347;private static final double LAT_N1 = 0.8293;private static final double LAT_N2 = 55.8271;/*** WGS84 => GCJ02 地球坐标系 => 火星坐标系* @param lng* @param lat* @return*/public static Point wgs84ToGcj02(double lng, double lat) {if (isInChina(lng, lat)) {return new Point(lng, lat);}double[] offset = offset(lng, lat);double mglng = lng + offset[0];double mglat = lat + offset[1];return new Point(mglng, mglat);}/*** GCJ02 => WGS84 火星坐标系 => 地球坐标系(有误差)* @param lng* @param lat* @return*/public static Point gcj02ToWgs84(double lng, double lat) {if (isInChina(lng, lat)) {return new Point(lng, lat);}double[] offset = offset(lng, lat);double mglng = lng - offset[0];double mglat = lat - offset[1];return new Point(mglng, mglat);}/*** GCJ02 => WGS84 火星坐标系 => 地球坐标系（精确）* @param lng* @param lat* @return*/public static Point gcj02ToWgs84Exactly(double lng, double lat) {if (isInChina(lng, lat)) {return new Point(lng, lat);}double initDelta = 0.01;double threshold = 0.000000001;double dLat = initDelta, dLon = initDelta;double mLat = lat - dLat, mLon = lng - dLon;double pLat = lat + dLat, pLon = lng + dLon;double wgsLat, wgsLng, i = 0;while (true) {wgsLat = (mLat + pLat) / 2;wgsLng = (mLon + pLon) / 2;Point point = wgs84ToGcj02(wgsLng, wgsLat);dLon = point.getLng() - lng;dLat = point.getLat() - lat;if ((Math.abs(dLat) < threshold) && (Math.abs(dLon) < threshold)) {break;}if (dLat > 0) {pLat = wgsLat;} else{mLat = wgsLat;}if (dLon > 0) {pLon = wgsLng;} else {mLon = wgsLng;}if (++i > 10000) {break;}}return new Point(wgsLng, wgsLat);}/*** GCJ02 => BD09 火星坐标系 => 百度坐标系* @param lng* @param lat* @return*/public static Point gcj02ToBd09(double lng, double lat) {double z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * X_PI);double theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * X_PI);double bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;double bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;return new Point(bd_lng, bd_lat);}/*** BD09 => GCJ02 百度坐标系 => 火星坐标系* @param lng* @param lat* @return*/public static Point bd09ToGcj02(double lng, double lat) {double x = lng - 0.0065;double y = lat - 0.006;double z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * X_PI);double theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * X_PI);double gcj_lng = z * Math.cos(theta);double gcj_lat = z * Math.sin(theta);return new Point(gcj_lng, gcj_lat);}/*** WGS84 => BD09 地球坐标系 => 百度坐标系* @param lng* @param lat* @return*/public static Point wgs84ToBd09(double lng, double lat) {Point point = wgs84ToGcj02(lng, lat);return gcj02ToBd09(point.getLng(), point.getLat());}/*** BD09 => WGS84 百度坐标系 => 地球坐标系* @param lng* @param lat* @return*/public static Point bd09ToWgs84(double lng, double lat) {Point point = bd09ToGcj02(lng, lat);return gcj02ToWgs84(point.getLng(), point.getLat());}/*** 经纬度位于中国境外返回true,境内返回false* @param lng  经度* @param lat 纬度* @return*/public static boolean isInChina(double lng, double lat) {if (lng < LNG_E1 || lng > LNG_E2) {return true;}if (lat < LAT_N1 || lat > LAT_N2) {return true;}return false;}/*** 经度偏移量* @param lng* @param lat* @return*/private static double transformLng(double lng, double lat) {double ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 0.1 * lng * lat + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(lng));ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) * 2.0 / 3.0;ret += (20.0 * Math.sin(lng * PI) + 40.0 * Math.sin(lng / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;ret += (150.0 * Math.sin(lng / 12.0 * PI) + 300.0 * Math.sin(lng / 30.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;return ret;}/*** 纬度偏移量* @param lng* @param lat* @return*/private static double transformLat(double lng, double lat) {double ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + 0.1 * lng * lat+ 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(lng));ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) * 2.0 / 3.0;ret += (20.0 * Math.sin(lat * PI) + 40.0 * Math.sin(lat / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;ret += (160.0 * Math.sin(lat / 12.0 * PI) + 320 * Math.sin(lat * PI / 30.0)) * 2.0 / 3.0;return ret;}/*** 偏移量* @param lng* @param lat* @return*/public static double[] offset(double lng, double lat) {double[] lngLat = new double[2];double dlng = transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0);double dlat = transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0);double radlat = lat / 180.0 * PI;double magic = Math.sin(radlat);magic = 1 - FLATTENING * magic * magic;double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);dlng = (dlng * 180.0) / (SEMI_MAJOR / sqrtMagic * Math.cos(radlat) * PI);dlat = (dlat * 180.0) / ((SEMI_MAJOR * (1 - FLATTENING)) / (magic * sqrtMagic) * PI);lngLat[0] = dlng;lngLat[1] = dlat;return lngLat;}
}

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